Мастерская находится по адресу Вспольинское поле 14, бокс №4
Наши телефоны:  8 (920) 119-86-94,  8 (4852) 93-49-09
Электронная почта:  masterskaya@vspolye.ru
Режим работы: Пн - Пт с 9:00  до 17:00,  сб, вс -  вых

Система непосредственного впрыска топлива

Система непосредственного впрыска топлива является самой современной системой впрыска топлива бензиновых двигателей. Работа системы основана на впрыске топлива непосредственно в камеру сгорания двигателя.

Впервые система непосредственного впрыска была применена на двигателе GDI (Gasoline Direct Injection – непосредственный впрыск бензина), устанавливаемом на автомобили компании Mitsubishi. В настоящее время система непосредственного впрыска используется в двигателях многих автопроизводителей. Передовики Audi (двигатели TFSI) и Volkswagen (двигатели FSI, TSI), которые практически полностью перешли на бензиновые двигатели с непосредственным впрыском.

Двигатели с непосредственным впрыском имеют в своем активе:

  • BMW (двигатели N54, N63);
  • Infiniti (двигатели M56);
  • Ford (двигатели EcoBoost);
  • General Motors (двигатели Ecotec);
  • Hyundai (двигатели Theta).
  • Mazda (двигатели Skyactiv);
  • Mercedes-Benz (двигатели CGI);

Применение системы непосредственного впрыска позволяет достичь до 15% экономии топлива, а также сокращения выброса вредных веществ с отработавшими газами.

Конструкция системы непосредственного впрыска топлива рассмотрена на примере системы, устанавливаемой на двигатели FSI (Fuel Stratified Injection – послойный впрыск топлива).

Система непосредственного впрыска составляет контур высокого давления топливной системы двигателя FSI и имеет следующее устройство:

  • топливный насос высокого давления;
  • регулятор давления топлива;
  • топливная рампа;
  • предохранительный клапан;
  • датчик высокого давления;
  • форсунки впрыска;
  • блок управления двигателем.

Схема системы непосредственного впрыска

Топливный насос высокого давления служит для подачи топлива к топливной рампе и далее к форсункам впрыска под высоким давлениям (3-11 МПА) в соответствии с потребностями двигателя. Основу конструкции насоса составляет один или несколько плунжеров. Насос приводится в действие от распределительного вала впускных клапанов.

Регулятор давления топлива обеспечивает дозированную подачу топлива насосом в соответствии с впрыском форсунки. Регулятор расположен в топливном насосе высокого давления. Топливная рампа служит для распределения топлива по форсункам впрыска и предотвращения пульсации топлива в контуре. Предохранительный клапан защищает элементы системы впрыска от предельных давлений, возникающих при температурном расширении топлива. Клапан устанавливается на топливной рампе.

Датчик высокого давления предназначен для измерения давления в топливной рампе. В соответствии с сигналами датчика блок управления двигателем может изменять давление в топливной рампе. Форсунка впрыска обеспечивает распыление топлива в камере сгорания для образования топливно-воздушной смеси.

Согласованную работу системы обеспечивает электронная система управления двигателем, которая является дальнейшим развитием объединенной системы впрыска и зажигания Motronic. Традиционно система управления двигателем объединяет входные датчики, блок управления и исполнительные механизмы.

Помимо датчика высокого давления топлива в интересах системы непосредственного впрыска работают датчик частоты вращения коленчатого вала, датчик положения распределительного вала, датчик положения педали газа, расходомер воздуха, датчик температуры охлаждающей жидкости, датчик температуры воздуха на впуске.

В совокупности датчики обеспечивают необходимой информацией блок управления двигателем, на основании которой блок воздействует на исполнительные механизмы:

  • электромагнитные клапаны форсунок;
  • электромагнитный предохранительный клапан;
  • электромагнитный перепускной клапан.

Принцип действия системы непосредственного впрыска

Система непосредственного впрыска в результате работы обеспечивает несколько видов смесеобразования:

  • послойное смесеобразование;
  • стехиометрическое гомогенное смесеобразование;
  • гомогенное смесеобразование.

Многообразие в смесеобразовании определяет высокую эффективность использования топлива (экономия, качество образования смеси, ее полное сгорание, увеличение мощности, уменьшение вредных выбросов) на всех режимах работы двигателя.

Послойное смесеобразование используется при работе двигателя на малых и средних оборотах и нагрузках. Стехиометрическое (другое наименование – легковоспламеняемое) гомогенное (другое наименование – однородное) смесеобразование применяется при высоких оборотах двигателя и больших нагрузках. На бедной гомогенной смеси двигатель работает в промежуточных режимах.

При послойном смесеобразовании дроссельная заслонка почти полностью открыта, впускные заслонки закрыты. Воздух поступает в камеры сгорания с большой скоростью, с образованием воздушного вихря. Впрыск топлива производится в зону свечи зажигания в конце такта сжатия. За непродолжительное время до воспламенения в районе свечи зажигания образуется топливно-воздушная смесь с коэффициентом избытка воздуха от 1,5 до 3. При воспламенении смеси вокруг нее остается достаточно много чистого воздуха, выступающего в роли теплоизолятора.

Гомогенное стехиометрическое смесеобразование происходит при открытых впускных заслонках, дроссельная заслонка при этом открывается в соответствии с положением педали газа. Впрыск топлива производится на такте впуска, что способствует образованию однородной смеси. Коэффициент избытка воздуха составляет 1. Смесь воспламеняется и эффективно сгорает во всем объеме камеры сгорания.

Бедная гомогенная смесь образуется при максимально открытой дроссельной заслонке и закрытыми впускными заслонками. При этом создается интенсивное движение воздуха в цилиндрах. Впрыск топлива производится на такте впуска. Коэффициент избытка воздуха поддерживается системой управления двигателем на уровне 1,5. При необходимости в состав смеси добавляются отработавшие газы из выпускной системы, содержание которых может доходить до 25%.

Новости

Напряжение генератора автомобиля, норма на холостом ходу и под нагрузкой

Из статьи вы узнаете какое напряжение генератора считается нормой на холостом ходу и под нагрузкой, как…

30 Июль 2020


Устройство и принцип работы стартера

Большинство водителей очень быстро переходят от желания просто ездить к желанию проводить самостоятельно…

7 Июнь 2020


Основные причины НЕзапуска генератора зимой

Оговоримся сразу. Гибридные генераторы нас не интересуют по причине того, что гибридные генераторы в…

18 Май 2020


Для чего нужен стартер в автомобиле и где он находится?

Стартер является основным агрегатом пусковой системы двигателя, раскручивающий его вал до частоты вращения,…

12 Апрель 2020


Как работает отопитель в автомобиле

Отопитель салона – одно из самых главных устройств в автомобиле в холодное время года. От него напрямую…

27 Март 2020



Другие статьи на тему устройство и ремонт генераторов:
Напряжение генератора автомобиля, норма на холостом ходу и под нагрузкой, Устройство и принцип работы стартера, Основные причины НЕзапуска генератора зимой, Для чего нужен стартер в автомобиле и где он находится?, Как работает отопитель в автомобиле, Стартер Автомобиля, Возможные неисправности систем климат-контроля на автомобилях Renault, Не греет печка, шесть основных причин, Генератор КАМАЗ: бортовая электростанция грузовика, Демонтаж моторчика печки в Subaru, ремонт моторчика салонного отопителя, Принцип устройства отопителя ВАЗ-2110, схема штатной печки, Схема работы отопителя салона, Электростартер современного легкового автомобиля, Aurus Senat, Обзор Lada Vesta, Как устроен отопитель на Лада Приора, Как определить причину неисправности стартера. Почему не работает стартер?, Новое поколение VOLKSWAGEN GOLF, Интересные факты о машинах, LADA Van, Автогигант Volvo переходит на электромобили, запускает свои гибриды в России, Электрический ИЖ-21252 «Комби» – конкурент Тесла от Калашникова (фото, видео, характеристики), Первые советские автомобили, Принцип работы автомобильного кондиционера, Как проверить генератор?, Стартеры и генераторы: менять или ремонтировать?, Ремонт генераторов Форд (Ford), Диодный мост генератора — устройство и проверка неисправности., Диодный мост генератора автомобиля, Электродвигатель отопителя маз, Для чего нужен стартер МАЗ?, Замена генератора на ATV STELS 500K, Устройство и принцип работы генератора скутера, Редукторный стартер: неисправности и ремонт (рекомендации), Генератор ЗИЛ-5301, Принцип работы генератора МАЗ, Генератор автомобиля Камаз, Методы устранения проблем работы стартера на скутере, Электростартер на мотоцикл, Работа автомобильного генератора, Автомобильный генератор, Свеча зажигания, Катушка зажигания, Бесконтактная система зажигания, Контактная система зажигания, Система Motronic, Система непосредственного впрыска топлива, Мы переехали!, Система центрального впрыска, Система впрыска, Признаки неисправности стартера и генератора, Автомобильные датчики, Система зажигания, Система запуска двигателя, Как работает генератор автомобиля?,